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移动简谐载荷作用下层状地基-轨道耦合系统动力响应分析
被引量：
3
1
作者
巴振宁
金威
梁建文
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第12期61-70,85,共11页
采用格林函数方法求解层状地基-轨道耦合系统在移动简谐载荷作用下的动力响应问题。通过求解层状地基表面作用移动均布线载荷时的动力格林影响函数,由位移连续条件实现层状地基与轨道的耦合,求得移动简谐载荷作用下频率-波数域内的系统...
采用格林函数方法求解层状地基-轨道耦合系统在移动简谐载荷作用下的动力响应问题。通过求解层状地基表面作用移动均布线载荷时的动力格林影响函数,由位移连续条件实现层状地基与轨道的耦合,求得移动简谐载荷作用下频率-波数域内的系统动力响应,最后通过傅里叶逆变换求得时间-空间域内的动力响应;与已有结果的比较验证了方法的正确性,并以均匀半空间地基和基岩上单一土层地基-欧拉梁耦合系统为模型,研究载荷振动频率、移动速度、地基刚度以及土层厚度对动力响应的影响。研究表明移动简谐载荷频率较高时与移动静载荷情况不同,不再具有跨音速时地表位移幅值最大的规律;成层地基-轨道耦合系统在移动简谐载荷作用下的动力响应与均匀地基情况存在显著差异,当载荷频率与层状地基固有频率接近时,地基表面位移幅值较大;另外随着基岩与土层剪切波速比的增大,载荷以超音速经过后地基表面位移振动更加剧烈,振动时间更长,随着土层厚度的增大,位移幅值逐渐向低频区域迁移。
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关键词
移动简谐载荷
层状地基
格林函数
动力响应
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职称材料
Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的散射
被引量：
2
2
作者
徐颖
梁建文
刘中宪
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2411-2424,共14页
基于Biot的两相介质理论,采用间接边界积分方程法,求解了Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的二维散射问题,分析了入射波频率、孔隙率、边界渗透条件和洞室埋深等参数对地表位移幅值、洞室表面和地表孔隙水压力的影响。研究结果表明...
基于Biot的两相介质理论,采用间接边界积分方程法,求解了Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的二维散射问题,分析了入射波频率、孔隙率、边界渗透条件和洞室埋深等参数对地表位移幅值、洞室表面和地表孔隙水压力的影响。研究结果表明,由于圆形洞室的存在,饱和半空间地表位移幅值和地表孔隙水压被明显放大:在透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了10.1倍和11.2倍;在不透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了12.0倍和9.6倍,地表孔隙水压力放大了2.1~3.0倍。地表位移和孔隙水压力最大值均出现在入射波近端洞室边界附近。随着Rayleigh波入射频率的增大和洞室埋深的增加,地表位移幅值的放大作用有所减小。在相同孔隙率条件下,当入射频率为1.0时,洞室表面孔隙水压力最大;当入射频率为2.0时,洞室表面孔隙水压力最小,洞室表面最大孔隙水压力出现在洞室顶部。
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关键词
饱和半空间
圆形洞室
散射
RAYLEIGH波
间接边界积分方程法
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职称材料
动渗耦合作用下软黏土渗透系数演化机制分析
被引量：
1
3
作者
雷华阳
许英刚
+2 位作者
蒋明镜
刘旭
缪姜燕
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期2665-2674,共10页
针对天津地区滨海软黏土,开展了一系列动渗耦合三轴试验,系统分析了长期循环作用下软黏土渗透系数的变化规律。结合扫描电镜(SEM)和压汞试验(MIP)对不同变形阶段软黏土的微观结构特征进行分析,阐述了渗透系数的演化规律及机制。研究表明...
针对天津地区滨海软黏土,开展了一系列动渗耦合三轴试验,系统分析了长期循环作用下软黏土渗透系数的变化规律。结合扫描电镜(SEM)和压汞试验(MIP)对不同变形阶段软黏土的微观结构特征进行分析,阐述了渗透系数的演化规律及机制。研究表明:在动渗耦合作用下,软黏土渗透系数呈现三阶段变化特征;渗透系数随渗流力呈现先增大后减小的变化规律,随动应力和频率呈现先减小后增大的特征。微观试验表明,渗透系数的演化是微结构孔隙大小、形态、分布特征渐进调整的宏观体现:加载初期,颗粒间的架空超大孔隙(孔隙直径D>2.5μm)大幅压缩,孔隙形态变化不大,渗透系数呈线性衰减;加载中期,大颗粒破碎生成的小颗粒密布填充于大颗粒间,生成大量“密小而曲折”的小孔隙(0.05μm<D<0.1μm),渗透系数呈现缓慢下降;加载末期,结构致密稳定,渗透系数基本不变。对于非稳定变形,颗粒团(聚)体间重新生成“条带”状孔隙,渗透系数反弹增大。该研究成果可为流固耦合分析中渗透系数的确定提供理论依据。
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关键词
软黏土
动渗耦合
渗透系数
扫描电镜(SEM)
压汞试验(MIP)
演化机制
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职称材料
题名
移动简谐载荷作用下层状地基-轨道耦合系统动力响应分析
被引量：
3
1
作者
巴振宁
金威
梁建文
机构
天津大学
建筑
工程
学院
天津大学天津市土木工程结构及新材料重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第12期61-70,85,共11页
基金
天津市应用基础及前沿技术研究计划(12JCQNJC04700)
国家自然科学基金资助项目(50908156)
文摘
采用格林函数方法求解层状地基-轨道耦合系统在移动简谐载荷作用下的动力响应问题。通过求解层状地基表面作用移动均布线载荷时的动力格林影响函数,由位移连续条件实现层状地基与轨道的耦合,求得移动简谐载荷作用下频率-波数域内的系统动力响应,最后通过傅里叶逆变换求得时间-空间域内的动力响应;与已有结果的比较验证了方法的正确性,并以均匀半空间地基和基岩上单一土层地基-欧拉梁耦合系统为模型,研究载荷振动频率、移动速度、地基刚度以及土层厚度对动力响应的影响。研究表明移动简谐载荷频率较高时与移动静载荷情况不同,不再具有跨音速时地表位移幅值最大的规律;成层地基-轨道耦合系统在移动简谐载荷作用下的动力响应与均匀地基情况存在显著差异,当载荷频率与层状地基固有频率接近时,地基表面位移幅值较大;另外随着基岩与土层剪切波速比的增大,载荷以超音速经过后地基表面位移振动更加剧烈,振动时间更长,随着土层厚度的增大,位移幅值逐渐向低频区域迁移。
关键词
移动简谐载荷
层状地基
格林函数
动力响应
Keywords
moving harmonic loads
layered ground
Green＇s Function
dynamic response
分类号
TH212 [机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的散射
被引量：
2
2
作者
徐颖
梁建文
刘中宪
机构
天津大学
建筑
工程
学院
天津大学天津市土木工程结构及新材料重点实验室
天津
城建
大学
天津市
软土特性与
工程
环境
重点
实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2411-2424,共14页
基金
国家自然科学基金项目(No.51378348)~~
文摘
基于Biot的两相介质理论,采用间接边界积分方程法,求解了Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的二维散射问题,分析了入射波频率、孔隙率、边界渗透条件和洞室埋深等参数对地表位移幅值、洞室表面和地表孔隙水压力的影响。研究结果表明,由于圆形洞室的存在,饱和半空间地表位移幅值和地表孔隙水压被明显放大:在透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了10.1倍和11.2倍;在不透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了12.0倍和9.6倍,地表孔隙水压力放大了2.1~3.0倍。地表位移和孔隙水压力最大值均出现在入射波近端洞室边界附近。随着Rayleigh波入射频率的增大和洞室埋深的增加,地表位移幅值的放大作用有所减小。在相同孔隙率条件下,当入射频率为1.0时,洞室表面孔隙水压力最大;当入射频率为2.0时,洞室表面孔隙水压力最小,洞室表面最大孔隙水压力出现在洞室顶部。
关键词
饱和半空间
圆形洞室
散射
RAYLEIGH波
间接边界积分方程法
Keywords
poroelastic half-space
circular cavity
diffraction
Rayleigh waves
indirect boundary integration equation method
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
动渗耦合作用下软黏土渗透系数演化机制分析
被引量：
1
3
作者
雷华阳
许英刚
蒋明镜
刘旭
缪姜燕
机构
天津大学
土木工程
系
天津大学天津市土木工程结构及新材料重点实验室
天津大学
中国地震局地震
工程
综合模拟与城乡抗震韧性
重点
实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期2665-2674,共10页
基金
国家自然科学基金(No.52078334)
国家自然科学基金重大项目(No.51890911)。
文摘
针对天津地区滨海软黏土,开展了一系列动渗耦合三轴试验,系统分析了长期循环作用下软黏土渗透系数的变化规律。结合扫描电镜(SEM)和压汞试验(MIP)对不同变形阶段软黏土的微观结构特征进行分析,阐述了渗透系数的演化规律及机制。研究表明:在动渗耦合作用下,软黏土渗透系数呈现三阶段变化特征;渗透系数随渗流力呈现先增大后减小的变化规律,随动应力和频率呈现先减小后增大的特征。微观试验表明,渗透系数的演化是微结构孔隙大小、形态、分布特征渐进调整的宏观体现:加载初期,颗粒间的架空超大孔隙(孔隙直径D>2.5μm)大幅压缩,孔隙形态变化不大,渗透系数呈线性衰减;加载中期,大颗粒破碎生成的小颗粒密布填充于大颗粒间,生成大量“密小而曲折”的小孔隙(0.05μm<D<0.1μm),渗透系数呈现缓慢下降;加载末期,结构致密稳定,渗透系数基本不变。对于非稳定变形,颗粒团(聚)体间重新生成“条带”状孔隙,渗透系数反弹增大。该研究成果可为流固耦合分析中渗透系数的确定提供理论依据。
关键词
软黏土
动渗耦合
渗透系数
扫描电镜(SEM)
压汞试验(MIP)
演化机制
Keywords
soft clay
cyclic-seepage coupling
permeability
scanning electron microscope(SEM)
mercury intrusion porosimetry(MIP)
evolution mechanism
分类号
TU447 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
移动简谐载荷作用下层状地基-轨道耦合系统动力响应分析
巴振宁
金威
梁建文
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的散射
徐颖
梁建文
刘中宪
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
动渗耦合作用下软黏土渗透系数演化机制分析
雷华阳
许英刚
蒋明镜
刘旭
缪姜燕
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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